文档介绍：磷酸盐和石灰对污染红壤与黄泥土中
重金属铜锌的钝化作用
张茜1. 2,徐明岗1*,张文菊1,陈苗苗1
1. 农业部植物营养与养分循环重点开放实验室//中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京 100081;
2. 北京一轻环境保护中心,北京 100710
摘要:采用外源加入重金属铜锌硝酸盐的方法,制成铜、锌单一及复合的三级污染红壤和黄泥土(Cu 200 mg·kg-1、Zn 400 mg·kg-1),平衡2个月;分别施入磷酸盐、石灰,稳定4个月后测定土壤中有效态铜、锌的含量,以阐明磷酸盐和石灰对重金属污染土壤中铜锌的钝化作用。结果表明,施入磷酸盐稳定120 d后,两种土壤中有效锌含量都显著降低,%~%,而黄泥土中有效铜含量变化不明显;施入石灰后,%~%,黄泥土中有效锌含量降低了90%,%。由此可见,磷酸盐对红壤中铜锌的钝化作用较强,对黄泥土中铜的钝化作用弱;石灰对两种土壤中铜锌的钝化作用都很强;磷酸盐和石灰对单一污染土壤铜锌的钝化固定作用要强于复合污染。
关键词:磷酸盐;石灰;铜;锌;红壤
中图分类号:X53 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2008)03-1037-06
由于人类不合理的利用和工农业生产的发展,土壤重金属污染日益严重。采取有效的措施来修复重金属污染的土壤已成为当今国内外研究的热点。土壤中施入农用化学品在改良土壤不良性状的同时,降低重金属的有效性,原位固定或钝化重金属,是重金属污染农业土壤修复的发展方向之一。
业已证明磷酸盐作为一种廉价、行之有效的化学改良剂用于铅污染土壤上,钝化效果显著[1-5],石灰对镉污染土壤的钝化修复效果也很明显[6-10]。但磷酸盐对污染土壤中铜、锌的钝化作用鲜见报道,石灰对铜锌污染土壤,特别是对复合污染铜、锌的钝化作用也少见报道。因此,本文研究了磷酸盐和石灰对单一及复合污染土壤中铜、锌的钝化作用,及其在不同土壤(红壤、黄泥土)上的差异,为污染土壤修复中磷肥、石灰的合理有效施用提供科学依据。
1 材料与方法
供试土壤
供试土壤为红壤和黄泥土,分别采自湖南祁阳红壤试验站(N 26°45′36″, E 111°52′12″)和浙江嘉兴(N 30°51′35″, E 120°42′36″)。其中红壤是典型的酸性土,养分含量较低;黄泥土是典型的水稻土,按中国土壤系统分类名为人为土,为中性偏酸性土。供试两种土壤的基本理化性状及重金属有效态含量见表1。
试验设计与分析方法
采用外源加入铜、锌硝酸盐的方法制成重金属单一与复合污染的土壤,污染水平为土壤环境质量三级标准(,因此铜锌加入量均为Cu 200 mg·kg-1、Zn 400 mg·kg-1);平衡2个月,再分别加入磷酸盐(Ca(H2PO4)2,其用量为P∶重金属总摩尔=4∶1)或石灰(Ca(OH)2, g·kg-1土),稳定4个月后采样土壤测定其有效态铜锌的含量。试验在室温下进行,保持土壤水分含量为田间持水量的70%。试验共设9个处理,分别为(1)单铜污染(Cu),(2)单锌污染(Zn),(3)铜锌复合污染(CuZn),(4)单铜污染施用磷酸盐钝化(Cu-P)